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Mathematics Senior High

この問題において、円柱の高さを2hとして2hの範囲を0<2h<2aと指定しますが、どうしてこの範囲が指定できるのでしょうか?なぜこの範囲になるのか分かりません。教えて欲しいです🙏

基本 例題 ZI 半径αの球に内接する円柱の体積の最大値 さを求めよ。 01+5x0 柱の高 [類 群馬] 基本211) ( 指針≫ 値M 指針 文章題では,最大値・最小値を求めたい量を式で表すことがカギ。次の手順で進める。 解答 ① 変数を決め、その変域を調べる。 ☑ 大量 ②最大値を求める量(ここでは円柱の体積)を,変数の式で表す。 32 の関数の最大値を求める。 なお、この問題では, 求める量が, 変数の3次式で なお、直ちに1つの文字で表すことは難しいから, わからないものは,とにかく文字を使 されるから,最大値を求めるのに導関数を用いて増減を調べる。 って表し、条件から文字を減らしていくとよい。 ならば、 ただし、 円柱の高さを2h(0<2h<2a) とし, 底面の半径をすると r²=a²-h² ◄計算がらくになるように 2h とする。 三平方の定理 解 f(x) 変数 を確認。 f(x 0<2h<2a から 0<h<a 円柱の体積をVとすると V=лr² 2h=2(a²-h²)h =-27(h³-a2h) Vをんで微分すると V'=-2π (3h²-α²) =2√3h+α)(√3h-α) 0 <h<αにおいて, V' = 0 となる 22 (円柱の体積 =(底面積)×(高さ) a> は右 こ dV をV'で表す。 dh f( a h 0 a a √3 のは,h= のときである。 √3 V' + 0 ゆえに, 0<< α における Vの増 減表は,右のようになる。 V | 極大 h = 0, a は変域に含まれて いないから変域の端の値 に対するVの値は記入し ていない。 ゆ し 0 今後,本書の増減表は,こ の方針で書く。 したがって,Vはん= のとき最大となる。 a 100 h= = 1/3のとき、円柱の高さは2. a 2√3 2. 3 a 3 12h 体積は22 a 4√3 = /3 9 2л(a²-h²)h よって 体積の最大値 4√3 TS 8= Jet 9 そのときの円柱の高さ 2√3 a 3 される

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(5)解説 試験管Xから の言っている意味が曖昧なので教えてください

③Yの水溶液を10℃に保ち、 よく振り混ぜたところ, 物質は溶けきら 実験 ① 図1のように、試験管X,Yを用意し,それぞれに10℃の水10gを 入れ、Xには物質Pを5gYには物質 Qを5g加えた。 いに答えよ。 (北海道公立改 図1 物質 Xの水溶液を10℃に保ち、 よく振り混ぜたところ, 物質は溶けきら ずに試験管の底に残った。 その後, Xの水溶液を50℃にあたため,よ く振り混ぜたところ、物質はすべて溶けていた。 50℃にあたためたX の水溶液を、ゆっくり冷やしたところ、 再び固体が出てきたので, 10 ℃のときに、ろ紙を用いたろ過により固体と水溶液に分けた。 5 物質の te Sa 10℃の 水 10g 試験管 X WWY ずに試験管の底に残った。 その後, Yの水溶液を50℃にあた 図2 ため、よく振り混ぜたところ, 物質は溶けきらずに試験管の 底に残った。 [100] 図2のa.bは、実験で用いた2種類の物質それぞれの溶解度曲線 である。 DX 試験管Xの水溶液が50℃のときの質量パーセント濃度は何%か。 小数第1位を四捨五入して書け。 (2) 試験管Xの水溶液が10℃のときの濃度をM, 試験管Xの水溶液 が50℃のときの濃度をM2, ろ紙を通りぬけた後の水溶液の濃度を M3としたとき,Ms, M2, Mg の関係を表したものとして最も適当な [ %] 100gの水に溶ける物質の質量(g) 80 溶 60 b 物40 20 do 20 20 40 60 80 100 水の温度(℃〕 うすい塩酸

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(2)解説のまた、から理解が曖昧なので教えてください

実験① 図1のように,試験管X,Yを用意し,それぞれに10℃の水10gを 入れ,Xには物質Pを5g,Yには物質Qを5g加えた。 (2) Xの水溶液を10℃に保ち、よく振り混ぜたところ,物質は溶けきら ずに試験管の底に残った。 その後, Xの水溶液を50℃にあたため,よ く振り混ぜたところ,物質はすべて溶けていた。 50℃にあたためたX の水溶液を,ゆっくり冷やしたところ,再び固体が出てきたので,10 ℃のときに、ろ紙を用いたろ過により固体と水溶液に分けた。 図1 物質 P を5g 日本基 10℃の 物質 Q を5g 水10g 試験管 X 試験管 Y (3) Yの水溶液を10℃に保ち、よく振り混ぜたところ,物質は溶けきら ずに試験管の底に残った。その後,Yの水溶液を50℃にあた図2 ため,よく振り混ぜたところ,物質は溶けきらずに試験管の 底に残った。 100 2 図2のa,bは,実験で用いた2種類の物質それぞれの溶解度曲線 である。 D 試験管Xの水溶液が50℃のときの質量パーセント濃度は何%か。 小数第1位を四捨五入して書け。 [ %1 2) 試験管Xの水溶液が10℃のときの濃度をM, 試験管 X の水溶液 が50℃のときの濃度を M, ろ紙を通りぬけた後の水溶液の濃度を Mとしたとき,M,M2, M3の関係を表したものとして最も適当な ものを、次のア~エの中から一つ選び, 記号で答えよ。 7 M₁<M2, M₁>M3 イM> M2,M > M3 ウM<M2, M = M3 エM>M2,M = M3 100gの水に溶ける物質の質量(g 80 60 物40 質 201 20 40 60 80 水の温度[℃] 50 b

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